试析如何提高水泵的工作效率 如何提高水泵的效率

　　摘要：水泵作为一种通用性机械, 被广泛应用于国民经济生产的各个部门, 水泵的工作效率是影响水泵工作性能正常发挥的关键，实际工作中，水泵的工作效率并没有完全的发挥，由于受内外在因素的影响，现有的工作效率也在受到影响，在实际工作中我们对水泵的工作效率要认真分析。提高水泵的效率,减少水泵的电能消耗, 本文对影响水泵工作效率的因素进行了分析，并就如何提高水泵工作效率提出解决措施。
　　关键词：水泵；工作效率；措施
　　中图分类号：TK414.2+11 文献标识码：A
　　1 影响水泵工作效率的因素
　　1.1 水泵的工作效率受机械损失、水力损失和流量损失的影响
　　水泵的工作效率是衡量水泵性能好坏效能高低的一项关键指标，在水泵正常运作的过程中，水泵的有效功率不可能达到轴功率，对这一问题进行仔细的分析研究，我们可以得知，这主要是由于在水泵在将能量作用于水的过程中,存在着能量损耗，其中主要是由机械损失、水力损失和流量损失所造成的。
　　第一、机械损失的主要内容涵盖了水泵填料、轴承和泵轴间的摩擦损失和叶轮前后轮盘旋转和水的摩擦损失等。在水泵填料的过程中，水泵填料压得松紧不一，机械运转过程中零件之间会加剧相互碰撞，加剧机械零部件之间的磨损程度。机械长时间运转，轴承表面的润滑油会消耗殆尽，加剧轴承的磨损程度，同时使用不符合标准的润滑油，不但对轴承起不到保护作用，还有可能锈蚀轴承，给轴承带来更大的损害。
　　第二、水力损失在上述三种损失中对水泵的工作效率影响占主要地位，水力损失主要是指水流经泵的过流部分，例如叶轮、泵壳等，产生水力摩擦、涡流和水力撞击等项目损失所形成。水力损失的大小受水泵过流部分的壁面粗糙程度的不同，水力损失的大小也不同,壁面的粗糙程度和水泵运行偏离额定工况程度成正比，越粗糙，偏离越远，损失也越大。为此应尽量保持叶轮、泵壳内壁光滑，避免锈蚀、堵塞。并且力求使水泵在额定工况下工作，以减小水流的涡流和撞击损失。
　　第三、所谓流量损失是指水在流经水泵后所漏损的那部分流量，流量损失主要包括了从口环间隙、水泵填料密封和叶轮平衡孔等处所流失的水量。尤其是口环间隙的微小变化都会对流量损失带来巨大影响，例如口环间隙如果从0.3毫米到1毫米，漏损流量将从3.5%增大到18.7%，为原漏损量的3.5倍。
　　1.2 水泵的工作效率受水泵选型和数量配备的影响
　　第一、水泵设备选型对水泵工作效率的影响
　　在选择水泵型号时,一般通过最大用水量来选择水泵的流量，满足最不利点水压来选择水泵的扬程。虽然这种选型在用水流量突变的情况下对供水状况起到很好的缓解作用，但在日常运行中，这种情况并不多见，这导致了水泵工况点处于水泵非高效区时水泵的出水量与扬程和水泵的余压不相协调。一般表现为：出水量很少，扬程高,但水泵余压较大，造成电能浪费；出水量很大,水泵扬程较低,但水泵效率更低。与此同时，水泵还容易出现自停，可能导致电机烧毁，给水泵的正常运行埋下安全隐患。
　　第二、工作泵台数对水泵工作效率的影响
　　为确保水泵达到理想的工作状态，在水泵台数配备上要在满足给水工艺设计的前提下，尽可能选用台数较少的大泵，不选用台数较多的小泵。原因在于选用水泵台数较少大功率水泵一方面可以减少水泵房设备和建设造价，另一方面还能确保在能耗形同的情况下水泵工作效率最高。相关事实表明:同一设计规模的水泵房，选用台数少的大泵比选用台数多的小泵的工作效率要高10%一20%左右，因此，在满足给水工艺设计要求时和给水泵房设计规模确定的前提下，尽量减少并联水泵的台数，以提高水泵的工作效率，所以选择水泵台数时应进行经济、技术比较再确定。
　　2 提高水泵效率的措施
　　2.1 合理选择水泵
　　进行水泵选择时，应从水泵的实际服务范围出发，在水泵站服务范围不是很大的情况下，水泵的富余流量和富余扬程应尽量减少，从而实现水泵工况在正常运行时处于水泵的高效区，保障水泵的工作效率得到最大发挥。
　　水泵选型在满足给水工艺要求的基础上，选择工作效率较高型号的水泵，通过对水泵工作效率的实际调查情况得出，离心水泵的工作效率是较高的，一般情况下离心水泵的工作效率要比旋涡泵，往复泵工作效率高近1/3，因此给水泵站设计中水泵设备的选型优先选用离心泵。由于离心水泵具备了较高的工作效率使得在目前水泵市场上离心水泵的应用较为普遍。
　　2.2 加强水泵运行巡回检查
　　为了避免对水泵的工作效率造成损失，水泵在日常的工作中应及时检查各个仪表工作状况，电流表上读数是否在电机的额定电流范围之内。如果电流出现不稳定，那么必须停止使用进行检查。一般情况下电流过大,是由于叶轮中杂物卡住、轴承损坏、密封环互摩、泵轴向力平衡装置失效等原因造成。电流过少一般是由吸水阀门未开或开度不足，水泵气蚀等原因造成。还要对流量计上的流量是否正常进行检查,流量过大或过小都是证明水泵工作并非在理想状态，需要及时加以调整。在水泵运行巡回检查的过程中要对填料盒处是否发热、滴水是否正常、泵与电机的轴承和机壳温升是否超过限定的70℃。同时还应对水泵的流量、扬程、电流、电压等有关技术数据做定期记录，严格执行岗位现任制和安全技术操作规程。
　　2.3 提高水泵检修质量
　　在检修过程中要重点注意以下几点：要对水泵密封环加以检查，查看磨损情况，磨损严重的要及时更换，还要对轴承进行定期或不定期检查，轴承缺油要及时补油。检查水泵平衡装置的损坏情况,水泵平衡管是否畅通无阻，防止水泵轴轴向窜动。填料压盖的压紧程度要松紧适度。过紧则过热，过松则导致泄漏量超标。对水泵各部件安装时的水平度、同轴度,、安装间隙等进行准确把握。
　　2.4 及时调节水泵工况点
　　水泵在运行过程中，应注意水泵的运行参数，准确判断水泵的工况点是否处于水泵的高效区，这一点对于提高水泵的效率，真正达到节能的目的是十分重要的，有时用户用水量变化较大，与要求水泵工作在高效区是矛盾的，这就需要选择比较好的方法进行调节。
　　一方面是阀门调节。这种调节方式使用较多，也很普遍，但节能效果不太明显。另一方面是采用变频技术。对我厂供水用量最大的用户是工业用水，占全部供水量的50%以上，由于我们主要供水受到工业厂家在生产阶段的影响，为了解决这一问题我厂应该采用变频技术。当水泵功率较大，而且用户用水量变化较大，水泵余压较大，应采用变频技术。这是一种较为理想的，但需要一定的投资，需要进行经济技术比较，准确确定投资回收期。水泵变频调速恒压变流调节方式是最常用的一种变频调节技术，与水泵全速节流供水方式相比，具有能耗小和节能效果明显的特点，大大的改善了整个机组的控制性能和启动性能，有效地降低了水泵的汽蚀余量，减轻了叶轮和轴承的磨损，间接地提高了水泵工作效率。延长了水泵及电机的使用寿命。
　　3 总结
　　水泵在运行过程中，存在着很多因素阻碍水泵效能的发挥并对效能造成损失，所以必须通过各种途径提高水泵的效能,使水泵的效率得到最大的发挥，本文对这一问题只进行了粗浅的探讨，希望对减少水泵效能损失有所帮助，为提高水泵能效管理提供借鉴意义。
　　参考文献
　　[1]杨年武，刘为民.高压注水泵站的自动调控装置[J].中国设备工程，2002，(8).
　　[2]李洪斌，张承慧.变频调速注水泵站优化控制[J].电气传动,2002，(4).